探地雷达技术在G85渝昆高速公路隧道超前地质预报及施工质量控制中的成效

XCLW34734  探地雷达技术在G85渝昆高速公路隧道超前地质预报及施工质量控制中的成效  (字数：8822)

摘要

近几年来，我国的高等级公路建设飞速发展，呈现出一派繁荣景象，这也标志着我国的高速公路建设进入了一个新的篇章。然而中国地域辽阔，地形地貌差别极大，越来越多的高速公路需要穿越山岭及各类复杂地层，尤其是西南地区。此背景下，如何运用探地雷达技术准确预报开挖面前方的地质情况及衬砌质量，对整个隧道工程的施工安全及工程质量控制尤为重要。

探地雷达是一种用于探测地下介质分布的广谱电磁技术，目前广泛用于隧道工程施工超前地质预报及衬砌质量检测。其方法是通过发射天线向地下发射高频电磁波，通过接收天线接收反射回地面的电磁波，电磁波在地下介质中传播时遇到存在电性差异的分界面时发生反射，根据接收到的电磁波的波形、振幅强度和时间的变化等特征推断地下介质的空间位置、结构、形态和埋藏深度。

关键词　隧道工程；探地雷达；超前地质预报；衬砌检测

目录

摘要 I

第1章 绪论 4

1.1探地雷达技术研究背景及意义 4

1.1.1国内研究现状 4

1.1.2国外研究现状 4

1.2工程背景及研究内容 5

1.2.1工程背景 5

1.2.2研究内容 5

第2章 探地雷达基本理论及预报原理 6

2.1 电磁场理论 6

2.1.1麦克斯韦方程 6

2.1.2介质的电磁特性 7

2.1.3介质的介电常数 7

2.1.4电磁波的传播特性 8

2.2 探地雷达预报原理 8

第3章 探地雷达数据采集与处理 9

3.1 探地雷达数据采集 9

3.1.1采集数据前准备工作 9

3.1.2选择合适的探测参数及天线频率 9

3.1.3采集过程中注意事项 9

3.2 探地雷达数据处理 10

3.2.1数据处理程序 10

3.2.2数据处理结果 13

第4章 探地雷达在隧道超前地质预报中的应用 15

4.1 探地雷达在隧道超前地质预报中的参数设置 15

4.2 探地雷达在隧道超前地质预报中的工作方法 15

4.2.1测线布置 15

4.2.2注意事项 17

4.3 隧道工程应用实例 17

4.3.1围岩破碎带 17

4.3.2围岩溶洞 18

4.3.3软弱围岩 19

第5章 探地雷达在隧道衬砌质量检测中的应用 20

5.1 探地雷达在隧道衬砌检测中的参数设置 20

5.2 探地雷达在隧道衬砌检测中的工作方法 20

5.2.1测线布置 20

5.2.2测点定位 21

5.3 隧道工程应用实例 21

5.3.1钢筋和钢拱架 21

5.3.2衬砌脱空及不密实缺陷 22

第6章 总结 25

参考文献 26

致谢 27